hrvatski

Presinaptička inhibicija u neuronskoj mreži za percepciju oblika

Presinaptička inhibicija primjenjena je kod tri nivoa u neuronskoj mreži za percepciju oblika. Presinaptička inhibicija između inhibitornih veza primjenjena je u modelu stanice čija funkcija je povećanje oštrine kod lokalizacije rubova. Naime, reakcija jednostavnih i kompleksnih kortikalnih stanica prilično je neodređena, tj. prostorno nespecificirana, te je potreban poseban sloj stanica kako bi se izoštrili rubovi. U modelu, stanice za pojačavanje kontrasta sadrže inhibitorne veze unutar mreže. Pored toga postoji i presinaptička inhibicija čija funkcija je određivanje veličine inhibitornog utjecaja među stanicama. Na taj način stanica koja ima najveći nivo aktivnosti snažno utječe na druge stanice. Međutim, druge stanice ne mogu utjecati na najaktivniju stanicu zato jer je presinaptička inhibicija jača od inhibitornih signala koji stižu aksonima iz susjednih neurona. Pored toga presinaptička inhibicija omogućuje implementiranje stopiranja na krajevima. Pretpostavimo li da parovi susjednih jednako orijentiranih hiperkompleksnih stanica šalju ekscitatorne signale prema stanici osjetljivoj za orijentaciju okomitu s obzirom na optimalnu, ali pri tome šalju i recipročne presinaptičke inhibitorne signale prema tim ekscitatornim vezama. Kada su oba neurona aktivna neće doći do aktivacije okomito orijentirane stanice zbog presinaptičke inhibicije. Kada su oba neurona ugašena također, neće doći do aktivacije okomito orijentirane stanice. Jedini način da se okomita stanica aktivira je da je jedan neuron u paru aktivan, a drugi nije. Tada ekscitatorni signal iz aktivnog neurona može doći do okomito orijentirane stanice jer nema presinaptičke inhibicije iz drugog neurona. Treća i najvažnija primjena presinaptičke inhibicije vezana je uz model bipolnih stanica. Grossberg i Mingolla (1985) uveli su model bipolnih stanica u svoju teoriju percepcije oblika s ciljem objašnjenja percepcije subjektivnih kontura koje se javljaju npr. kod Kanizsinog trokuta. Bipolne stanice funkcioniraju kao binarni detektor. Bipolna stanica postati će maksimalno aktivna ako se u oba njena pola pojavi dovoljno velika aktivnost. Ako je jedan od polova ili su oba pola neaktivna, stanica će ostati neaktivna. Drugim riječima, bipolna stanica može imati samo dvije vrijednosti aktivnosti, ili je aktivna ili nije. Na taj se način u mreži gubi informacija o veličini kontrasta što je ozbiljan nedostatak njihova modela. Presinaptička inhibicija ekscitatornih veza sprečava pretjerani rast aktivnosti bipolnih stanica, zato jer smanjuje dotok ekscitatornih signala kako veličina aktivnosti neurona raste. Uz pomoć presinaptičke inhibicije osigurano je da se neuron aktivira proporcionalno veličini kontrasta koji se nalazi u receptivnom polju.

Percepcija oblika; Perceptivno grupiranje; Neuronske mreže; Presinaptička inhibicija

nije evidentirano